關(guān)于RFID天線你不知道的那些事兒

一、你對(duì)超高頻RFID天線知多少

射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)是一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，超高頻RFID天線是通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，達(dá)到傳遞射頻信息的目的。RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器和相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)軟件等組成。標(biāo)簽包括天線及芯片兩部分。RFID標(biāo)簽和閱讀器之間不需要接觸就可以完成兩者的識(shí)別，因此，RFID系統(tǒng)可以工作在各種環(huán)境中，可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別。目前，RFID系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在諸多領(lǐng)域（如：物流管理、生產(chǎn)制造、圖書(shū)管理、身份識(shí)別、道路自動(dòng)收費(fèi)等領(lǐng)域)。

二、了解超高頻RFID天線

超高頻RFID天線是一種轉(zhuǎn)能器。發(fā)射時(shí)，它把發(fā)射機(jī)的高頻電流轉(zhuǎn)化為空間電磁波;接收時(shí)，它又把從空間截獲的電磁波轉(zhuǎn)換為高頻電流送入接收機(jī)。在RFID系統(tǒng)通信過(guò)程中，閱讀器通過(guò)自身的天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)。當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入此區(qū)域時(shí)，標(biāo)簽天線從此領(lǐng)域的輻射場(chǎng)中獲得相對(duì)應(yīng)的閱讀器的命令，經(jīng)標(biāo)簽處理，然后通過(guò)自身的天線發(fā)送出自身編碼等應(yīng)答信息。此發(fā)送的信息被閱讀器讀取，并解碼，然后傳送到對(duì)應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行處理，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。良好的天線系統(tǒng)可以使通信距離達(dá)到最佳狀態(tài)。天線的種類很多，不同的應(yīng)用需要不同的天線。在小功率、短距離的RFID系統(tǒng)中，需要一個(gè)通信可靠、價(jià)格低廉的天線系統(tǒng)。

三、超高頻RFID天線運(yùn)用的優(yōu)化

RFID閱讀器的發(fā)展越來(lái)越傾向小型化、便攜化。UHF頻段的RFID系統(tǒng)工作頻率在900 MHz左右，傳統(tǒng)形式的天線對(duì)于手持RFID系統(tǒng)來(lái)說(shuō)太大，閱讀器天線在閱讀器的尺寸中占據(jù)越來(lái)越大的比例。在保持天線性能的前提下，閱讀器天線的尺寸縮減難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于閱讀器電路，因此天線尺寸的小型化，成為目前RFID閱讀器天線研究的趨勢(shì)。射頻識(shí)別閱讀器天線小型化設(shè)計(jì)方案主要有以下幾種：

1、微帶貼片天線

微帶貼片天線是由一層或多層厚度遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)(大約十幾分之一波長(zhǎng))的介質(zhì)層和覆蓋其上下兩面的金屬接地板以及輻射元(尺寸可以和波長(zhǎng)相比擬)構(gòu)成。輻射元形狀多種多樣，常見(jiàn)的如方形、矩形、圓形等。

2、1/4波長(zhǎng)貼片夭線

1/4波長(zhǎng)貼片夭線的特點(diǎn)是工作于主模的矩形微帶天線其內(nèi)場(chǎng)分布在L/2處，該處為電場(chǎng)的零點(diǎn)，在該處將上貼片與地導(dǎo)通不影響內(nèi)場(chǎng)分布，然后將其中的一半舍去即構(gòu)成1/4波長(zhǎng)貼片天線，一種用于削減貼片天線尺寸的技術(shù)。它的一條輻射邊在一個(gè)貼片天線與接地面的短路平面上中斷了。類似于偶極子線天線和單極子線天線之間的關(guān)系，短路平面起著鏡像的作用，有效地使貼片導(dǎo)體尺寸減半。

最終研究者們通過(guò)無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)，研制出性能優(yōu)良的小型化微帶貼片天線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用了1/4波長(zhǎng)微帶貼片顯著地縮小了天線面積，面積由150 mm×120 mm縮減至75 mm×50 mm;經(jīng)過(guò)精心的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了前向輻射;天線的阻抗帶寬包含了RFID工人頻段(902 MHz～928 MHz)，實(shí)際測(cè)試結(jié)果與設(shè)計(jì)結(jié)果基本吻合，符合實(shí)際RFID閱讀器天線要求。該天線尺寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能良好，可以廣泛應(yīng)用于手持UHF頻段RFID閱讀器的開(kāi)發(fā)。

隨著天線的不斷改善必將推動(dòng)科技的不斷進(jìn)步，帶動(dòng)整個(gè)RFID行業(yè)的發(fā)展，所以讓我們一起在時(shí)光中見(jiàn)證這一刻的實(shí)現(xiàn)吧！曉網(wǎng)電子科技超高頻RFID天線研發(fā)生產(chǎn)，產(chǎn)品自主研發(fā)，獲得多項(xiàng)國(guó)際專利，技術(shù)實(shí)力毋庸置疑，是你找理相的合作伙伴。